本發(fā)明涉及綜合組網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于vlan劃分運(yùn)用的多數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合組網(wǎng)的方法。

背景技術(shù)：

廣播在網(wǎng)絡(luò)中起著非常重要的作用，如發(fā)現(xiàn)新設(shè)備、調(diào)整網(wǎng)絡(luò)路徑、ip地址租賃等等，許多網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都要用到廣播，如。然而，隨著網(wǎng)絡(luò)內(nèi)計(jì)算機(jī)數(shù)量的增多，廣播包的數(shù)量也會(huì)急劇增加，當(dāng)廣播包的數(shù)量占到通訊總量的30%時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率將會(huì)明顯下降。所以，當(dāng)局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)達(dá)到一定數(shù)量后（通常限制在150~200臺(tái)以內(nèi)），通常采用劃分vlan的方式將網(wǎng)絡(luò)分隔開(kāi)來(lái)，將一個(gè)大的廣播域劃分為若干個(gè)小的廣播域，以減小廣播可能造成的損害。

分隔大的廣播域最簡(jiǎn)單的方案就是物理分隔，即將一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)物理地分隔成兩個(gè)或多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)，然后，再通過(guò)一個(gè)能夠隔離廣播的路由設(shè)備將彼此連接起來(lái)。除了物理分隔的方法之外，就是在交換機(jī)上采用邏輯分隔的方式，將一個(gè)大的局域網(wǎng)劃分為若干個(gè)小的虛擬子網(wǎng)，即vlan，從而使每一個(gè)子網(wǎng)都成為一個(gè)單獨(dú)的廣播域，子網(wǎng)之間進(jìn)行通信必須通過(guò)三層設(shè)備。當(dāng)vlan在交換機(jī)上劃分后，不同vlan間的設(shè)備就如同是被物理地分割。也就是說(shuō)，連接到同一交換機(jī)、然而處于不同vlan的設(shè)備，就如同被物理地連接到兩個(gè)位于不同網(wǎng)段的交換機(jī)上一樣，彼此之間的通信一定要經(jīng)過(guò)路由設(shè)備，否則，他們之間將無(wú)法得知對(duì)方的存在，將無(wú)法進(jìn)行任何通信。

1.基于端口的vlan

基于端口的vlan是最常使用的劃分vlan的方式，幾乎被所有的交換機(jī)所支持。所謂基于端口的vlan，是指由網(wǎng)絡(luò)管理員使用網(wǎng)管軟件或直接設(shè)置交換機(jī)，將某些端口直接地、強(qiáng)制性地分配給某個(gè)vlan。除非網(wǎng)管人員重新設(shè)置，否則，這些端口將一直保持對(duì)該vlan的從屬性，即屬于該vlan，因此，這種劃分方式也稱為靜態(tài)vlan。這種方法雖然在網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行vlan劃分操作時(shí)會(huì)比較麻煩，但相對(duì)安全，并且容易配置和維護(hù)。同時(shí)，由于不同vlan間的端口不能直接相互通訊，因此，每個(gè)vlan都有自己獨(dú)立的生成樹(shù)。此外，交換機(jī)之間在不同vlan中可以有多個(gè)并行鏈路，以提高vlan內(nèi)部的交換速率，增加交換機(jī)之間的帶寬。

2.基于mac的vlan

所謂基于mac的vlan，是指借助智能管理軟件根據(jù)mac地址來(lái)劃分vlan。該劃分方式一般用在每一交換機(jī)端口只連接一個(gè)終端的情況。也就是說(shuō)，當(dāng)端口連接至集線器或交換機(jī)時(shí)，該種劃分方式并不適用。端口借助網(wǎng)絡(luò)包的mac地址、邏輯地址或協(xié)議類型來(lái)確定其vlan的從屬，將端口劃分至不同vlan。當(dāng)一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)剛連接到交換機(jī)時(shí)，此時(shí)交換機(jī)端口尚未分配，于是，交換機(jī)通過(guò)讀取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的mac地址，動(dòng)態(tài)地將該端口劃入某個(gè)虛擬網(wǎng)。一旦網(wǎng)管人員配置好后，用戶的計(jì)算機(jī)就可以隨意改變其連接的交換機(jī)端口，而不會(huì)由此而改變自己的vlan。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)未定義的mac地址，交換機(jī)可以按照預(yù)先設(shè)定的方式向網(wǎng)管人員報(bào)警，再由網(wǎng)管人員作相應(yīng)的處理。例如，網(wǎng)絡(luò)管理員有一臺(tái)筆記本電腦，由于工作性質(zhì)的關(guān)系，他需要經(jīng)常到各部門(mén)聯(lián)機(jī)工作。當(dāng)該筆記本電腦從端口a移動(dòng)到端口b時(shí)，交換機(jī)能夠自動(dòng)識(shí)別經(jīng)過(guò)端口b的源mac地址，自動(dòng)把端口a從當(dāng)前vlan中刪除，而把端口b定義到當(dāng)前vlan中。這種定義方法的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)終端在交換式網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)時(shí)，不必重新定義虛擬網(wǎng)，交換機(jī)能夠自動(dòng)進(jìn)行識(shí)別和定義。因此，基于mac的vlan也稱為動(dòng)態(tài)vlan。由于mac地址具有世界唯一性，因此，該vlan劃分方式的安全性也較高。

3.基于ip的vlan

所謂基于ip的valn，是指根據(jù)ip地址來(lái)劃分的vlan。交換機(jī)屬osi第二層，因此，普通交換機(jī)不能識(shí)別幀中的網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文，但隨著第三層交換機(jī)的出現(xiàn)，將第二層的交換功能和第三層的路由功能結(jié)合在一起，從而使交換機(jī)也能夠識(shí)別網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文，可以使用報(bào)文中的ip地址來(lái)定義vlan。因此，當(dāng)某一用戶設(shè)置有多個(gè)ip地址時(shí)，或該端口連接到的集線器中擁有多個(gè)tcp/ip用戶時(shí)，通過(guò)基于ip的vlan，該用戶或該端口就可以同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)虛擬網(wǎng)。在該模式下，位于不同vlan的多個(gè)部門(mén)（每種業(yè)務(wù)設(shè)置成一個(gè)虛擬網(wǎng)）均可同時(shí)訪問(wèn)同一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，也可以同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)虛擬網(wǎng)的資源，還可讓多個(gè)虛擬網(wǎng)間的連接只需一個(gè)路由端口即可完成。這種定義方法的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)某一終端使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議或ip地址改變時(shí)，交換機(jī)能夠自動(dòng)識(shí)別，重新定義vlan，不需要管理員干預(yù)。但由于ip地址可以人為地、不受約束地自由設(shè)置，因此，使用該方式劃分vlan也會(huì)帶來(lái)安全上的隱患。

4.基于組播的vlan

組播作為一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信，是節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬的有效方法之一。在多媒體應(yīng)用中，當(dāng)需要將一個(gè)節(jié)點(diǎn)的多媒體信號(hào)傳送到多個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，無(wú)論是采用重復(fù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式，還是采用廣播的方式，都會(huì)嚴(yán)重浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)帶寬，而只有組播才是最好的選擇。組播能夠使一個(gè)或多個(gè)發(fā)送者將幀發(fā)送給組地址，而不是單個(gè)主機(jī)。其中，那些希望參加某一特定組的接收者，需要將含有組地址的igmp“加入消息”發(fā)送給最鄰近的路由器，然后，路由器使用多點(diǎn)廣播路由協(xié)議（例如dvmrp、pim等）建立從源到所有接收者的分發(fā)樹(shù)。接收者在任何時(shí)候都可以動(dòng)態(tài)地參加或離開(kāi)某個(gè)多點(diǎn)廣播組。支持ip多點(diǎn)廣播的應(yīng)用包括：音頻/視頻會(huì)議、“push”技術(shù)（如股票行情、運(yùn)動(dòng)記分、報(bào)文）和虛擬現(xiàn)實(shí)游戲?；诮M播的vlan，就是動(dòng)態(tài)地把那些需要同時(shí)通信的端口定義到一個(gè)vlan中，并在vlan中用廣播的方法解決點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信的問(wèn)題。

綜合組網(wǎng)運(yùn)用中要實(shí)現(xiàn)vlan，首先需要支持vlan的交換機(jī)。當(dāng)然，并不要求所有的交換機(jī)都支持vlan，但是，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)必須至少有一臺(tái)交換機(jī)支持vlan，否則，vlan的劃分就是不可能的。在選擇支持vlan的設(shè)置時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

第一，中心交換機(jī)必須支持vlan，并根據(jù)項(xiàng)目中網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用種類和實(shí)際運(yùn)用來(lái)設(shè)計(jì)配置交換機(jī)層級(jí)。但必須是2層以上交換機(jī)才能實(shí)現(xiàn)。換言之，如果交換機(jī)沒(méi)有層級(jí)，vlan的劃分將失去原有意義。原因很簡(jiǎn)單，目的不是阻隔通信，而是試圖使通信變得更快捷、更安全。

第二，若欲在一臺(tái)交換機(jī)上劃分兩個(gè)或兩個(gè)以上的vlan，那么，該交換機(jī)也必須支持vlan劃分功能。如果交換機(jī)上只有一個(gè)vlan，那么，完全可以將該vlan劃分在所級(jí)聯(lián)交換機(jī)的端口上。但是，如果若欲在交換機(jī)劃分兩個(gè)以上的vlan，那么，該交換機(jī)就必須是可網(wǎng)管的，而且必須支持vlan。

第三，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有劃分有vlan的交換機(jī)必須支持同一種vlan和中繼協(xié)議，即ieee802.1q和802.3ad網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。否則，將無(wú)法實(shí)現(xiàn)vlan在不同交換機(jī)之間的跨越。

第四，應(yīng)當(dāng)盡量采用同一品牌的交換機(jī)，以保證產(chǎn)品和技術(shù)的兼容性，并可采用同一網(wǎng)絡(luò)管理軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置操作。盡管不同廠商都執(zhí)行相同的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，但同時(shí)也大量采有獨(dú)特的協(xié)議和技術(shù)（如cisco的isl），因此，在交換機(jī)間實(shí)現(xiàn)vlan中繼時(shí)，會(huì)遇到許多困難，產(chǎn)生許多莫名其妙的通信故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供了基于vlan劃分運(yùn)用的多數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合組網(wǎng)的方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種基于vlan劃分運(yùn)用的多數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合組網(wǎng)的方法，具體包括以下過(guò)程：

步驟1、在路由器內(nèi)部動(dòng)態(tài)地將同時(shí)通信的端口劃分到同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)中，并將同時(shí)通信的不同數(shù)據(jù)的分開(kāi)；

步驟2、在二層交換機(jī)上端口分配給對(duì)應(yīng)的虛擬局域網(wǎng)。

進(jìn)一步的，所述步驟1的具體過(guò)程為：步驟11、將無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ的lan口端鏈接到供電交換機(jī)的入口a，將無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ的lan口端鏈接到供電交換機(jī)的入口b，將網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒的lan口端鏈接到供電交換機(jī)的入口c，將供電交換機(jī)的級(jí)聯(lián)口端鏈接到路由器的lan0口端，將供電交換機(jī)的級(jí)聯(lián)口鏈接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器的lan0口端，路由器的wan0口端鏈接到寬帶；步驟12、選擇路由器的一組端口，在端口內(nèi)部設(shè)置指定的虛擬局域網(wǎng)，使同時(shí)通信的無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ、無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ和網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒劃分到同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)，給無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ和無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ設(shè)置一個(gè)掩碼，給網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒設(shè)置不同的掩碼，使無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ、無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒的數(shù)據(jù)分開(kāi)。

進(jìn)一步的，所述步驟1還包括以下過(guò)程：在路由器內(nèi)部進(jìn)行源地址轉(zhuǎn)換設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ采用頂吸式的w40ap無(wú)線接入器，所述無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ采用嵌入式的w15ap無(wú)線接入器。

進(jìn)一步的，所述步驟2的具體過(guò)程為：將供電交換機(jī)的第1至5個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口a只作用于無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ，將供電交換機(jī)的第6至14個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口b只作用于無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ，將供電交換機(jī)第15-24個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口c只作用于網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒，將2個(gè)10/100/1000base-t以太網(wǎng)端口至作用于路由器的lan0口端和線網(wǎng)絡(luò)控制器的lan0口端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的有益效果為：本發(fā)明的技術(shù)方案不僅采用了路由器內(nèi)的組播vlan劃分，同時(shí)還在交換機(jī)內(nèi)部進(jìn)行了端口vlan劃分，并在后期對(duì)ap端口進(jìn)行了隔離，不僅方案簡(jiǎn)單，節(jié)約成本，合理使用了帶寬，同時(shí)有效的減少和控制了廣播的影響和沖擊。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，即使有設(shè)備出現(xiàn)故障，都不會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)造成影響，并能實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的有效分流。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

一種基于vlan劃分運(yùn)用的多數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合組網(wǎng)的方法，具體包括以下過(guò)程：

步驟1、在路由器內(nèi)部動(dòng)態(tài)地將同時(shí)通信的端口劃分到同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)中，并將同時(shí)通信的不同數(shù)據(jù)的分開(kāi)；不需要同時(shí)通信的端口劃分到了不同的虛擬局域網(wǎng)中，不同的虛擬局域網(wǎng)間的端口不能直接相互通信，因此每一個(gè)虛擬局域網(wǎng)都有自己獨(dú)立的生成樹(shù)。步驟2、在二層交換機(jī)上端口分配給對(duì)應(yīng)的虛擬局域網(wǎng)；除非重新設(shè)置，交換機(jī)上的端口一直保持對(duì)該對(duì)應(yīng)的虛擬局域網(wǎng)的從屬性，即屬于該虛擬額局域。這種方法雖然在網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行vlan劃分操作時(shí)會(huì)比較麻煩，但相對(duì)安全，并且容易配置和維護(hù)。并且同時(shí)通信的一個(gè)虛擬局域網(wǎng)下的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)段分離，使不同設(shè)備分到不同的路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，控制了不同設(shè)備間可能出現(xiàn)的廣播沖擊和影響。同樣，相鄰的端口不會(huì)收到其它虛擬局域網(wǎng)產(chǎn)生的廣播，增強(qiáng)局域網(wǎng)的安全性，同時(shí)含有敏感數(shù)據(jù)的用戶組可與網(wǎng)絡(luò)的其余部分隔離，從而降低泄露機(jī)密信息的可能性。不同虛擬局域網(wǎng)內(nèi)的報(bào)文在傳輸時(shí)是相互隔離的，即一個(gè)虛擬局域網(wǎng)內(nèi)的用戶不能和其它虛擬局域網(wǎng)內(nèi)的用戶直接通信，如果不同虛擬局域網(wǎng)要進(jìn)行通信，則需要通過(guò)路由器或三層交換機(jī)等三層設(shè)備。

其中一個(gè)實(shí)施例中，選用以下設(shè)備型號(hào)為例進(jìn)行說(shuō)明：所述路由器采用路由器m500，所述無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ采用w40ap無(wú)線接入器，所述無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ采用w15ap無(wú)線接入器，所述供電交換機(jī)采用f1226p，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器采用cw500。所述步驟1的具體過(guò)程為：步驟11、w40ap無(wú)線接入器的lan口端鏈接到供電交換機(jī)f1226p的入口a，將w15ap無(wú)線接入器的lan口端鏈接到供電交換機(jī)f1226p的入口b，將網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒的lan口端鏈接到供電交換機(jī)f1226p的入口c，將供電交換機(jī)f1226p的級(jí)聯(lián)口端鏈接到路由器m500的lan0口端，將供電交換機(jī)f1226p的級(jí)聯(lián)口鏈接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器cw500的lan0口端，路由器m500的wan0口端鏈接到寬帶；步驟12、路由器m500具有wan0\lan0，wan1\lan1兩組端口，由于只有一組網(wǎng)絡(luò)輸入，選擇路由器m500的一組wan0\lan0端口，在端口內(nèi)部設(shè)置指定的虛擬局域網(wǎng)，使同時(shí)通信的w40ap無(wú)線接入器、w15ap無(wú)線接入器和網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒劃分到同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)，給無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ即w40ap無(wú)線接入器和無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ即w40ap無(wú)線接入器設(shè)置一個(gè)掩碼（172.16.0.1/255.255.252.0），給網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒設(shè)置不同的掩碼（192.168.10.1/255.255.255.0），使無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ、無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒的數(shù)據(jù)分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)下的數(shù)據(jù)網(wǎng)段分離。該過(guò)程不僅進(jìn)行了路由器內(nèi)的組播vlan（虛擬局域網(wǎng)）劃分，同時(shí)還在供電交換機(jī)內(nèi)部進(jìn)行了端口vlan劃分，在同一個(gè)虛擬局域網(wǎng)下同時(shí)走多條業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒數(shù)據(jù)分組。

所述步驟1還包括以下過(guò)程：在路由器內(nèi)部進(jìn)行源地址轉(zhuǎn)換（snat）設(shè)置。必須將路由器內(nèi)設(shè)置的掩碼（172.16.0.1/255.255.252.0和192.168.10.1/255.255.255.0）進(jìn)行源地址轉(zhuǎn)換，才能實(shí)現(xiàn)路由,從而達(dá)到兩個(gè)網(wǎng)段能同時(shí)訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)而互不影響，需要pc機(jī)、手機(jī)等終端能上外部網(wǎng)絡(luò)的段(172.16.0.1/255.255.252.0)需要增加dhcp地址池分配，而電視業(yè)務(wù)(192.168.10.1/255.255.255.0)不需要啟用。

所述步驟2的具體過(guò)程為：將供電交換機(jī)的第1至5個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口a只作用于無(wú)線接入點(diǎn)ⅰ，將供電交換機(jī)的第6至14個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口b只作用于無(wú)線接入點(diǎn)ⅱ，將供電交換機(jī)第15-24個(gè)10/100base-tx以太網(wǎng)端口劃分為入口c只作用于網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒，將2個(gè)10/100/1000base-t以太網(wǎng)端口至作用于路由器的lan0口端和線網(wǎng)絡(luò)控制器的lan0口端。通過(guò)兩層端口vlan實(shí)現(xiàn)1-24口物理端口間的隔離，有效防止廣播的影響。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。如果本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神所做的非實(shí)質(zhì)性改變或改進(jìn)，都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍。